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1 # 森林醫養e陳志權
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2 # 科學的奧秘
在室內Sunny透過窗戶形成光柱,你能發現光柱中都是慢慢飛舞的灰塵,如果你在光柱中手一揮,灰塵也隨著快速舞動起來。
這說明灰塵由於自身質量很小,隨著空氣的流動而運動。我們身邊的空氣是不可能靜止不動的,微小的氣流遍佈任何角落。那麼灰塵便隨著氣流的運動而漂浮在空中。只不過微風載起細塵,狂風揚起沙塵。
其實氣流就如同看不見的水流,快速流動的水流會捲起水底的沉積物,水流平靜以後,雜質還是會沉入水底。我們身邊的空氣也是如此,如果在室內關上門窗,減緩氣流運動,那麼灰塵按輕重大小,也會在重力作用下逐漸飄落在桌上或地上。
然而灰塵除了肉眼能見的大灰塵,還有看不見的細小灰塵,那就是pm10(小於10微米)和pm2.5(小於2.5微米)。pm10是一種懸浮粒子,對人體有害。而pm2.5是一種細顆粒物,而且是重金屬,多環芳烴等有害物質的載體。由於很微小,它能直接透過人的肺部進入血液,因此對人體的危害更大。pm2.5是霧霾的主要來源。
pm2.5與普通灰塵的運動方式是不一樣的。它浮在空中不是隨氣流的動能而運動,而是受氣體分子的撞擊做不規則的布朗運動。因為pm2.5的體積足夠小,質量足夠輕,就連抽菸噴出的煙霧碳顆粒都比它大很多。所以氣體分子的隨機運動都能撞擊得動它。pm2.5的不規則機械運動,使得它很難自然沉降到地面。霧霾難以驅散正是這個道理。
pm10由於體積和質量都明顯大於pm2.5,它在空氣中的運動方式介於動能流動和布朗運動之間,有時也能受到氣體分子的撞擊而發生運動方向改變,但不是典型的布朗運動。但由於體積和質量也相當小,比之普通灰塵的漂浮空中則能更長時間地懸浮於空中。
灰塵有很多的害處,但它也有很多的好處。如果大氣中沒有灰塵,水蒸汽就失去了凝結核,雲就無法形成。自然界就沒有了風雪雨露,生命也不可能誕生。而且灰塵還阻隔了宇宙射線、太陽紫外線對地球的直接照射。另外,灰塵也是地球上氣象萬千的自然景色的締造者。
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自然或者人為產生的各類粉塵,一旦粉塵的密度接近與空氣密度時,就會在空氣漂浮,而且較為穩定。這些漂浮的粉塵只有在空氣流動時才會漂移、相互碰撞,吸附在建築物上,或者碰撞後吸附至顆粒變大就造成幹沉降,下雨️時造成溼沉降,或者漂移時被有靜電吸附作用的植物頁面吸收,隨著下雨後降落到地面。